PL188869B1

PL188869B1 - Compound water meter

Info

Publication number: PL188869B1
Application number: PL99344489A
Authority: PL
Inventors: Hans-Peter Dewald
Original assignee: Powogaz Sa; Zenner Gmbh & Co Kgaa
Priority date: 1998-05-26
Filing date: 1999-05-20
Publication date: 2005-05-31
Also published as: PL344489A1; AU5149099A; WO1999061872A1; CN1301338A; EP1082589B1; EP1082589A1; DE59900808D1; DE19823310A1

Abstract

The spring diverting valve of the compound water meter is produced as a seat valve, preferably in the short overall length and is provided for automatically diverting the water flow from the auxiliary counter to the primary counter and inversely. Said valve comprises a complete switching insert (6) having a plurality of sliding bolts (17) arranged outside the area of entry. The control and closing element (7) which is subjected to the load exerted by a plurality of pressure springs (18) is guided on said sliding bolts. The opening and closing functions are carried out on or in a banking-up step (44) (conically shaped) by means of a control disc (11) having a narrow control edge (43) on the outer diameter (42). The sealing element located in the switching unit is an elastic sealing ring (26) or the like which mounted in a cavity in order to increase the elasticity thereof. An advantage provided by this diverting valve type is that no centrally arranged sliding bolt hub having retaining ribs is provided on the conically restricted main passage. By using the diverting valve, the auxiliary current is directly conducted into the switching unit.

Description

Wynalazek dotyczy wodomierza sprzężonego, w szczególności w wykonaniu krótkim, z wodomierzem bocznym do rejestrowania mniejszych ilości przepływających umieszczonym w przewodzie bocznym, z wodomierzem głównym do pomiaru większych ilości przepływających oraz z zaworem przełączającym, umieszczonym za wodomierzem głównym samoczynnie działającym pod wpływem nacisku sprężyny oraz różnicy ciśnień, do którego obudowy jest przyłączony przewód boczny oraz w której jest umieszczony zwarty wkład przełączający, którego organ sterujący i zamykający, przesuwny w osi wzdłużnej zaworu jest zasilany w kierunku otwierania zaworu ciśnieniem w przewodzie głównym oraz podciśnieniem dominują188 869 cym w tylnej przestrzeni obudowy zaworu powstającym przy czynnym wodomierzu bocznym, jak również przez siłę nacisku sprężyny w kierunku zamykania zaworu.The invention relates to a coupled water meter, in particular in the short version, with a side water meter for registering smaller flowing quantities located in the side line, with a main water meter for measuring larger flows and with a switching valve located behind the main water meter, which is self-acting under the influence of spring pressure and differential pressure. to which the side conduit is connected to the housing and in which a compact switching insert is placed, the control and closing element of which, which can be displaced in the longitudinal axis of the valve, is supplied with pressure in the main conduit and negative pressure in the rear space of the valve housing resulting from active side water meter, as well as by the force of spring pressure in the direction of valve closing.

Przy takim wodomierzu sprzężonym, przez połączenie dużego wodomierza głównego (Woltmanna) z małym wodomierzem bocznym (wielostrumieniowym) osiąga się zakres pomiarowy, który jest wielokrotnie większy od zakresu pomiarowego pojedynczego dużego wodomierza o tej samej średnicy nominalnej. Zawór przełączający wodomierza sprzężonego wykonany jako zawór sprężynowy powinien przy tym tak dokładnie dopasować oba poszczególne wodomierze ze względu na pobór wody, aby były dokładnie utrzymane zalecane granice błędu pomiarowego między dolną granicą zakresu pomiarowego wodomierza bocznego a górną granicą zakresu pomiarowego wodomierza głównego.With such a coupled water meter, by connecting a large main water meter (Woltmann) with a small side water meter (multi-jet) a measuring range is achieved which is many times larger than the measuring range of a single large water meter with the same nominal diameter. The switching valve of the coupled water meter, designed as a spring-loaded valve, should match the two individual water meters so precisely with regard to water consumption that the recommended measurement error limits between the lower limit of the measuring range of the side water meter and the upper limit of the measuring range of the main water meter are precisely adhered to.

Sile zamykającej wynikającej z napięcia wstępnego sprężyn we wkładzie przełączającym przeciwstawia się w stanie zamkniętym zaworu moment otwarcia, który jest wynikiem straty ciśnienia (różnicy ciśnień) powstającego podczas przepływu przez licznik boczny oraz przewód boczny oraz danej uszczelnionej powierzchni czynnej organu zamykającego.The closing force resulting from the preload of the springs in the switching cartridge is opposed to the opening moment in the closed state of the valve, which is the result of the pressure loss (pressure difference) arising during the flow through the bypass counter and the side line and the respective sealed active surface of the closing element.

Obecnie wodomierze sprzężone są wytwarzane przeważnie w wykonaniu krótkim (o długości różnej dla każdej wielkości nominalnej wodomierza). Oznacza to, że bez zmiany przewodu można je w każdej chwili zabudować w miejsce pionowego wodomierza Woltmanna, jeżeli przepływy w miejscu zabudowy stały się tak różne, że prosty wodomierz Woltmanna nie może ich już dokładnie zarejestrować.Currently, coupled water meters are usually produced in a short version (with a length different for each nominal size of the water meter). This means that without changing the conduit, they can be installed in place of the vertical Woltmann meter at any time, if the flows at the installation site have become so different that a simple Woltmann water meter can no longer accurately register them.

Przykładowo długość zabudowy pionowego wodomierza Woltmanna o średnicy nominalnej 50 mm wynosi 270 mm. Wodomierz sprzężony o takiej samej długości zabudowy jest do tego podzielony na 200 mm długości zabudowy dla wodomierza Woltmanna 50 mm jako wodomierza głównego i maksymalnie 70 mm długości zabudowy zaworu przełączającego o średnicy nominalnej 50 mm.For example, the installation length of a vertical Woltmann water meter with a nominal diameter of 50 mm is 270 mm. A coupled water meter with the same installation length is further divided into 200 mm installation length for a 50 mm Woltmann water meter as the main water meter and a maximum of 70 mm installation length for a switching valve with a nominal diameter of 50 mm.

Taki wodomierz sprzężony jest znany z DE 44 12 683. Ta konstrukcja może być zrealizowana, gdy strumień boczny jest prowadzony bezpośrednio do tylnej przestrzeni obudowy zaworu z obejściem wkładu przełączającego. Do koniecznego sterowania strumienia bocznego jest konieczny specjalny zawór pomocniczy lub coś podobnego, umieszczony w przewodzie bocznym, który musi wspierać ruch wzdłużny organu zamykającego.Such a coupled water meter is known from DE 44 12 683. This design can be realized when the side flow is led directly into the rear space of the valve housing with a bypass of the switching cartridge. For the necessary control of the side flow, a special auxiliary valve or the like is required in the side line which must support the longitudinal movement of the closing member.

Inny tego rodzaju wodomierz sprzężony jest uwidoczniony w EP 0 668 487 Al. W tamtym rozwiązaniu piasta środkowa wystaje częściowo swoimi żebrami przytrzymującymi określoną wielkość do przestrzeni po stronie wylotu wodomierza głównego, aby otrzymać możliwie dużą długość zabudowy dla sprężyny naciskowej zaworu. Ponieważ przelot przepływu głównego w stosunku do średnicy nominalnej wodomierza głównego jest bardzo silnie zwężony, lejek wlotowy musi być w celu zmniejszenia straty ciśnienia możliwie długi i płaski i dlatego wchodzi również stosunkowo daleko w wodomierz główny. To wzajemne połączenie jest jednakowoż warunkowo możliwe przy małej długości zabudowy wodomierza Woltmanna jako wodomierza głównego.Another such type of coupled water meter is shown in EP 0 668 487 A1. In that solution, the central hub projects partially with its holding ribs a certain size into the space on the outlet side of the main water meter in order to obtain the greatest possible installation length for the valve compression spring. As the passage of the main flow in relation to the nominal diameter of the main water meter is very strongly constricted, the inlet funnel must be as long and flat as possible in order to reduce the pressure loss, and therefore it also enters the main water meter relatively far. However, this interconnection is conditionally possible with a short installation length of the Woltmann water meter as the main meter.

Poza tym z DE 39 29 381 Al jest znany wodomierz sprzężony, którego wkład przełączający stanowi kombinacja ze sprężyny naciskowej i zamknięcia magnetycznego, która przeciwdziała momentowi otwarcia zaworu, przy czym zamiast części siły sprężyny występuje siła magnesu. Wadami takiego wykonania są przeważnie koszty wytwarzania oraz osłonięcie magnesów przed magnetyzującymi się ciałami obcymi przepływającymi w wodzie.Furthermore, DE 39 29 381 A1 discloses a coupled water meter, the switching cartridge of which is a combination of a compression spring and a magnetic closure which counteracts the opening moment of the valve, whereby a magnetic force is present instead of part of the spring force. The disadvantages of such an embodiment are mainly the manufacturing costs and the shielding of the magnets against magnetizing foreign bodies flowing in the water.

Podstawą wynalazku jest zadanie polegające na zaproponowaniu wodomierza sprzężonego o budowie wymienionej na wstępie, który obywa się bez oddzielnego zaworu sterującego, jak również bez zamknięcia magnetycznego oraz bez długiego lejka wlotowego we wkładzie przełączającym wykonanym tak, aby mimo zwężonego przelotu głównego i obciążonego sprężyną organu zamykającego umożliwić obniżenie oporu przepływu, a tym samym straty ciśnienia.The invention is based on the task of proposing a coupled water meter with the structure mentioned in the introduction, which can do without a separate control valve, as well as without a magnetic closure and without a long inlet funnel in the switching insert, designed so as to enable the main and spring-loaded closing element to be possible despite the narrowed main passage and the spring-loaded closing element. lowering the flow resistance and thus the pressure loss.

Zgodnie z wynalazkiem jest to rozwiązane w ten sposób, że prowadzenie wzdłużne organu sterującego i zamykającego odbywa się przy użyciu kilku sworzni ślizgowych umieszczonych poza przelotem głównym i że każdemu sworzniowi ślizgowemu jest przyporządkowana sprężyna naciskowa.According to the invention, this is achieved in that the longitudinal guidance of the control and closing element is performed by means of a plurality of sliding pins arranged outside the main passage and that a compression spring is associated with each sliding pin.

Dzięki temu, że wkład przełączający zaworu przełączającego zgodnie z wynalazkiem nie ma środkowego sworznia ślizgowego z przynależną sprężyną naciskową, jak również potrzebnej do tego piasty środkowej z żebrami wsporczymi, w szczególności w obszarze wloto4Due to the fact that the switch cartridge of the diverter valve according to the invention does not have a central sliding pin with an associated compression spring, as well as the central hub with support ribs required for this, in particular in the inlet area.

188 869 wym zaworu, główny strumień wody może dopływać bez przeszkód do wkładu przełączającego i unikać przy tym dodatkowej straty ciśnienia (brak powstawania zawirowań).188 869 valve, the main water stream can flow unhindered to the switching element, avoiding additional pressure loss (no turbulence).

Przemieszczenie prowadzenia wzdłużnego organu sterującego i zamykającego poza środkowy obszar przepływu, a tym samym możliwe zastosowanie kilku słabszych sworzni ślizgowych z odpowiednio mniejszymi sprężynami naciskowymi niż przy jednym jedynym środkowym sworzniu ślizgowym prowadzi do silnie zmniejszonej siły oporu przy większych przepływach z maksymalnym skokiem zaworu.The displacement of the longitudinal guidance of the control and closing element beyond the central flow area, and hence the possible use of several weaker sliding pins with correspondingly smaller compression springs than with one central sliding pin, leads to a strongly reduced drag force at higher flows with maximum valve stroke.

Przyczyną tego jest sztywność sprężyny w mm/N, którą w przypadku małych sprężyn można przyjąć znacznie mniejszą aniżeli w przypadku silnych sprężyn i nawet przy kilku sprężynach według wynalazku jest w sumie jeszcze słabsza niż w znanych wkładach przełączających ze środkową sprężyną naciskową. Przykładowo znana sprężyna naciskowa o wielkości nominalnej 50 mm przy skoku 20 mm daje dodatkowe napięcie sprężyste ok. 20 N, podczas gdy w wykonaniu według wynalazku przy takim samym skoku mimo zastosowania 4 sprężyn występuje przyrost napięcia tylko około 10 N.The reason for this is the spring stiffness in mm / N, which for small springs can be taken much less than for strong springs, and even with a few springs according to the invention is even weaker than in the known switching cartridges with a center compression spring. For example, a known compression spring with a nominal size of 50 mm gives an additional spring tension of approx. 20 N with a stroke of 20 mm, while in the embodiment according to the invention, with the same stroke, despite the use of 4 springs, there is only a tension increase of approx. 10 N.

Ponieważ sworznie ślizgowe umieszczone poza środkowym obszarem przepływu w stanie zamknięcia zaworu, a nawet jeszcze podczas procesu otwierania zaworu nie są zasilane różnicą ciśnień otwierania (około 0,2 do 0,3 bara), odpada również wszelkie uszczelnianie sworzni ślizgowych z powodu koniecznego luzu poślizgowego między sworzniami ślizgowymi a organem sterującym i zamykającym.Since the sliding pins located outside the central flow area in the closed state of the valve, and even during the valve opening process, are not subjected to an opening pressure differential (approx. 0.2 to 0.3 bar), any sealing of the sliding pins is also omitted due to the necessary sliding clearance between with sliding pins and the control and locking device.

Przez skasowanie środkowej piasty sworznia ślizgowego, osadzonej w przelocie głównym wkładu sterującego oraz przynależnych żeber wsporczych, średnicę miejsca uszczelnienia głównego przepływu według wynalazku można wykonać o tyle ciaśniejszą, ile przekroju wymagają piasta i żebra i mimo to pozostaje wówczas jeszcze ta sama powierzchnia przepływu w obu wykonaniach.By deleting the central hub of the sliding pin, which is seated in the main passage of the control cartridge, and the associated support ribs, the diameter of the main flow sealing area according to the invention can be made as tight as the cross-sections required by the hub and the ribs, and nevertheless the same flow area remains in both versions. .

Sworznie ślizgowe (w szczególności trzy do pięciu) mogą być zakotwione w elemencie nośnym wkładu przełączającego i równomiernie rozłożone na obwodzie średnicy prowadzenia.The sliding pins (in particular three to five) can be anchored to the support of the switch cartridge and distributed evenly around the circumference of the guide diameter.

Zgodnie z wynalazkiem przewiduje się, że wkład przełączający ma strefę spiętrzania, która w połączeniu z tarczą sterującą organu sterującego i zamykającego służy jako pomoc w otwieraniu i zamykaniu zaworu.According to the invention, it is provided that the switching insert has a stagnation zone which, in conjunction with the control disc of the control and closing device, serves as an aid in opening and closing the valve.

Unieruchomienie sworzni ślizgowych na ich tylnym końcu poprzez pierścień przytrzymujący i prowadzący powoduje równomierne prowadzenie wzdłużne organu sterującego i zamykającego i spełnia dodatkowo rolę zderzaka napiętych wstępnie sprężyn naciskowych.The immobilization of the sliding pins at their rear end by the holding and guide ring causes uniform longitudinal guidance of the control and closing element and additionally acts as a stop for the preloaded compression springs.

Tuleje prowadzące lub podobne na krawędzi zewnętrznej tarczy sterującej gwarantują pewny ruch wzdłużny organu sterującego i zamykającego na sworzniach ślizgowych, bez jakiejkolwiek możliwości skośnego ustawiania się.Guiding sleeves or the like on the outer edge of the swash plate guarantee reliable longitudinal movement of the control and locking element on the sliding pins, without any possibility of tilting.

Ponieważ pierścień przytrzymujący i prowadzący napina równocześnie wszystkie sprężyny naciskowe, powstaje stała całkowita siła zamykająca wkład przełączający zaworu przełączającego. W ten sposób jest wykluczone nierównomierne napięcie sprężyn naciskowych.Since the retaining and guide ring tensions all of the pressure springs simultaneously, a constant total force is generated which closes the switching cartridge of the diverter valve. This prevents uneven tension in the compression springs.

Częściowe wybranie w pierścieniu uszczelniającym na przelocie głównym daje temu pierścieniowi więcej sprężystości i służy dlatego jako wyrównanie tolerancji pierścienia uszczelniającego i wykonawczych, jak również efektów rozszerzalności poprzez pobór wody oraz wpływ ciepła (różna ciepłota wody).A partial recess in the sealing ring on the main passage gives this ring more elasticity and therefore serves to compensate for the tolerances of the sealing ring and actuators as well as for expansion effects due to water consumption and heat influences (different water temperatures).

Lekka stożkowatość kołowej powierzchni uszczelniającej na przelocie głównym zwiększa zdolność poślizgu pierścienia uszczelniającego na organie sterującym i zamykającym podczas otwierania i zamykania zaworu przełączającego.The slight taper of the circular sealing surface on the main orifice increases the sliding capacity of the sealing ring on the control and closing member when opening and closing the diverter valve.

Dodatkowe zamocowanie i prowadzenie wkładu przełączającego na lub w wylocie zaworu daje wkładowi przełączającemu zwiększoną stabilność.The additional mounting and guidance of the switching element on or in the valve outlet gives the switching element increased stability.

Dla wkładu przełączającego wodomierza sprzężonego zgodnego z wynalazkiem jest przewidziany prosty system montażu. Sprężyny naciskowe oraz pierścień przytrzymujący i prowadzący należy tylko nasunąć na sworznie ślizgowe, a nakrętki napinające sprężyny dają po ich nakręceniu na sworznie ślizgowe żądaną siłę napięcia wstępnego sprężyn naciskowych. Przy tym nie jest konieczne żadne nastawianie lub pomiar kontrolny, wystarczy tylko zmontowanie elementów.A simple assembly system is provided for the switching element of the coupled water meter according to the invention. The compression springs as well as the holding and guide ring should only be slid over the sliding pins, and the spring tensioning nuts, after screwing them onto the sliding pins, provide the required preload force of the compression springs. There is no need for any adjustment or control measurement, it is only necessary to assemble the elements.

Wodomierz sprzężony w przykładzie wykonania został uwidoczniony na rysunku, na którym figury przedstawiają, co następuje:The coupled water meter in the exemplary embodiment is shown in the drawing, in which the figures show the following:

188 869 fig. 1 - widok z góry wodomierza sprzężonego o krótkiej budowie, fig. 2 - przekrój wzdłużny wkładu przełączającego w pozycji zamknięcia, fig. 3 - przekrój wzdłużny wkładu,przełączającego w pierwszej pozycji otwarcia, fig. 4 - przekrój wzdłużny wkładu przełączającego w pozycji maksymalnego otwarcia, fig. 5 - przekrój wzdłużny zaworu przełączającego w pozycji zamknięcia, fig. 6 - prowadzenie pierścienia przytrzymującego wkład przełączający w wylocie zaworu, fig. 7 - prowadzenie pierścienia przytrzymującego wkład przełączający w wytoczeniu obudowy zaworu oraz fig. 8 - prowadzenie i wycentrowanie sworzni wkładu przełączającego w nadłewkach kołnierza wylotu zaworu.Fig. 1 - top view of a short-circuit coupled water meter, Fig. 2 - longitudinal section of the switching cartridge in the closed position, Fig. 3 - longitudinal section of the switching cartridge in the first open position, Fig. 4 - longitudinal section of the switching cartridge in Fig. 5 - longitudinal section of the switching valve in the closed position, Fig. 6 - guidance of the ring that holds the switching cartridge in the valve outlet, Fig. 7 - guidance of the ring that holds the switching cartridge in the recess of the valve housing, and Fig. 8 - guidance and centering the pins of the switch cartridge in the lugs of the valve outlet flange.

Figura 1 pokazuje wodomierz sprzężony, który składa się z wodomierza głównego 3, z wodomierza bocznego 2 połączonego z nim przewodami bocznymi 1 i la oraz z zaworu przełączającego 4. Obudowa zaworu 5 obejmująca wkład przełączający 6 jest umocowana swoim kołnierzem wlotowym 28 do kołnierza 29 wodomierza głównego za pomocą śrub 53. Woda dopływająca zgodnie z kierunkiem strzałki 21 opuszcza wodomierz sprzężony wylotem 30 zaworu przełączającego 4.Figure 1 shows a coupled water meter which consists of a main water meter 3, a side water meter 2 connected to it by side lines 1 and 1a and a switching valve 4. The valve housing 5 including the switching insert 6 is fixed by its inlet flange 28 to the flange 29 of the main water meter. by means of screws 53. The water flowing in the direction of the arrow 21 leaves the water meter coupled with the outlet 30 of the switching valve 4.

Jak widać z fig. 5, przy zamkniętym wkładzie przełączającym 6 woda doprowadzana z wodomierza bocznego 2 płynie poprzez przewód boczny la do obudowy zaworu 5 i przedostaje się poprzez jej kanał boczny 31 do kanału pierścieniowego 32 obudowy 5. Stąd woda przepływa przez kanał dopływowy 33 wkładu przełączającego 6 oraz poprzez kanał obejściowy 34 do tylnej przestrzeni obudowy 9. Stąd woda dostaje się do wylotu 30 zaworu przełączającego 4 i płynie do miejsca poboru wody (nie pokazanego). Przez kanał dopływowy 33 przechodzi kilka sworzni dystansowych 35, które służą jako mostek między elementem nośnym wkładu przełączającego 15 oraz kołnierzem spiętrzającym 36, przy czym śruby 37 łączą oba elementy w jedną całość.As can be seen from Fig. 5, when the switching insert 6 is closed, the water supplied from the side water meter 2 flows through the side line 1a into the valve housing 5 and passes through its side channel 31 into the annular channel 32 of the housing 5. From there, the water flows through the inlet channel 33 of the cartridge. switch 6 and through the by-pass channel 34 into the rear space of the housing 9. From there, the water enters the outlet 30 of the switching valve 4 and flows to the water intake (not shown). Several spacer bolts 35 pass through the inflow channel 33, which serve as a bridge between the carrier of the switching cartridge 15 and the damper flange 36, the bolts 37 joining the two together.

Jak można zobaczyć na fig. 2, 3 i 4 w większej skali, na kilku sworzniach ślizgowych 17 zakotwionych w elemencie nośnym wkładu przełączającego 15 jest umieszczony przesuwnie organ sterujący i zamykający 7. Może on poruszać się przeciwko oporowi kilku napiętych wstępnie sprężyn naciskowych 18, które są podparte na pierścieniu przytrzymującym i prowadzącym 20 oraz na nakrętkach 24 napinających sprężyny.As can be seen in Figs. 2, 3 and 4 on a larger scale, a control and closing member 7 is slidably mounted on a plurality of sliding pins 17 anchored in a switch cartridge carrier 15. It can move against the resistance of several preloaded compression springs 18, which they are supported on the retainer and guide rings 20 and on the spring tensioning nuts 24.

Organ sterujący i zamykający 7 składa się z elementu ślizgowego 38 z tarczą sterującą 11, z kilku tulejek prowadzących 23, uchwytu uszczelnienia 25 i pierścienia uszczelniającego 26 umieszczonego w rowku pierścieniowym 39. Jego osadzenie z wybraniem odbywa się dzięki rowkowi pierścieniowemu 50. Doprowadzony stożkowo kanał wlotowy 40 tworzy przejście do zwężonego gniazda uszczelniającego 13, przy czym ściana kanału 41 wchodzi nieco w wodomierz główny 3 i jest w nim zgrubnie prowadzona.The control and closing element 7 consists of a sliding element 38 with a control disc 11, a number of guide bushings 23, a seal holder 25 and a sealing ring 26 housed in an annular groove 39. It is fitted into a recess due to an annular groove 50. The inlet channel is provided conically. 40 forms a passage to the narrowed sealing seat 13, the channel wall 41 penetrating slightly into the main water meter 3 and coarsely guided therein.

Tarcza sterująca 11 posiada na swojej średnicy zewnętrznej 42 wąską krawędź sterującą 43, która wspólnie ze stożkowym stopniem spiętrzającym 44 oraz z krawędzią spiętrzającą 45 przewidzianą na końcu kołnierza spiętrzającego 36 steruje ruchem przełączającym organu sterującego i zamykającego 7 (procesy otwierania i zamykania zaworu przełączającego).The control disc 11 has, on its outer diameter 42, a narrow control edge 43, which together with a conical damming step 44 and a damming edge 45 provided at the end of the damming flange 36 controls the switching movement of the control and closing element 7 (opening and closing processes of the switching valve).

Strefa spiętrzania 46 pokazana na fig. 3 w obszarze szczeliny spiętrzającej 47 tworzy hydrauliczne miejsce wychwytujące 48 po zakończeniu skoku otwierania. Pozycje pośrednie tarczy sterującej 11 między stanem zamknięcia zaworu a przytrzymywaczem hydraulicznym 48 nie są możliwe z powodu stożkowatości stopnia spiętrzającego 44.The stagnation zone 46 shown in FIG. 3 in the area of the stagnation gap 47 forms a hydraulic catching site 48 after the opening stroke is completed. Intermediate positions of the swashplate 11 between the valve closed state and the hydraulic holding device 48 are not possible due to the taper of the weir 44.

Pierścień uszczelniający 49 na średnicy zewnętrznej 51 kołnierza spiętrzającego 36 zapobiega przejściu wody poza wkład przełączający 6 do tylnej przestrzeni obudowy 9. Różne kształty specjalnego dodatkowego wsparcia wkładu przełączającego 6 pokazują figury 6, 7 i 8.A sealing ring 49 on the outer diameter 51 of the retaining flange 36 prevents the passage of water beyond the switching insert 6 into the rear space of the housing 9. The various shapes of the special additional support of the switching insert 6 are shown in figures 6, 7 and 8.

Przez prowadzenie pierścienia przytrzymującego wkład przełączający 20a w wylocie zaworu 30 (fig. 6) wkład przełączający 6 osiąga zwiększoną stabilność, bez potrzeby specjalnego ukształtowania w tym celu obudowy zaworu.By guiding the retaining ring for the switching cartridge 20a in the valve outlet 30 (FIG. 6), the switching cartridge 6 achieves increased stability without the need for special shaping of the valve housing for this purpose.

Prowadzenie wkładu przełączającego 6 w specjalnym wytoczeniu obudowy 55 (fig. 7) powoduje wylot zaworu 30, bez jakiegokolwiek ograniczenia.Guiding the switching insert 6 in a special recess of the housing 55 (FIG. 7) causes the valve 30 to exit without any restriction.

Przez prowadzenie i centrowanie sworzni wkładu przełączającego 17 w nadłewkach przytrzymujących 54 na kołnierzu wylotowym obudowy zaworu 5 (fig. 8) odpada każdorazowy pierścień przytrzymujący 20, 20a lub 20b, a wkład przełączający 6 utrzymuje mimo toBy guiding and centering the pins of the switching insert 17 in the retaining lugs 54 on the outlet flange of the valve housing 5 (FIG. 8), the respective retaining ring 20, 20a or 20b is released, and the switch insert 6 is held nevertheless

188 869 dodatkową stabilność. Sprężyny 18 opierają się na nadlewkach 54 i uzyskują przy tym swoje napięcie wstępne.188 869 additional stability. The springs 18 rest on the lugs 54 and thereby obtain their preload.

Sposób działania wodomierza sprzężonego zgodnego z wynalazkiem jest następujący.The method of operation of a coupled water meter according to the invention is as follows.

Gdy przesuwny wzdłużnie element sterujący i zamykający 7 znajdzie się w pozycji zamknięcia zaworu, to pierścień uszczelniający 26 napięty w uchwycie uszczelki 25 (osadzony z wybraniem), zamyka zupełnie przelot główny 14, a woda przepływająca przez wodomierz boczny 2 podczas poboru wody płynie bez przeszkód, względnie przez wkład przełączający 6 do nie pokazanego miejsca poboru wody.When the longitudinally displaceable control and closing element 7 is in the valve closed position, the sealing ring 26 tightened in the seal holder 25 (seated with a recess) completely closes the main passage 14, and the water flowing through the side water meter 2 during water intake flows unhindered, or via the switching insert 6 to a water tapping point not shown.

Przy ustalonym wstępnie przepływie wody (różnym dla każdej wielkości wodomierza), cały organ sterujący i zamykający 7 jest przesuwany pod wpływem momentu otwierania zaworu (powierzchnia dociskowa względnie czynna na przelocie głównym zaworu x różnica ciśnień) przeciwko oporowi napiętych wstępnie sprężyn naciskowych 18 uszczelniaj ąco w kierunku wylotu zaworu 30, aż krawędź sterująca 43 tarczy sterującej 11 wejdzie, względnie bezdotykowe zanurzy się w stożkowym stopniu spiętrzającym 44 tak dalece, że przejściowo znacznie podwyższona różnica ciśnień działająca teraz przez nienormalne zmniejszenie istniejącego tu przekroju pierścieniowego na całą powierzchnię kołową 52 tarczy sterującej 11 wciska udarowo organ sterujący i zamykający 7 za przytrzymywacz hydrauliczny 48 (fig. 3).With a predetermined water flow (different for each water meter size), the entire control and closing element 7 is displaced by the valve opening moment (pressure surface or active on the main valve passage x pressure difference) against the resistance of the preloaded compression springs 18 in a sealing direction at the outlet of the valve 30, until the control edge 43 of the control disc 11 enters, or is immersed in the conical damming stage 44, so that the transiently significantly increased pressure difference, now acting by an abnormal reduction of the annular cross-section existing here, over the entire circular surface 52 of the control disc 11, is impact-driven a control and closing member 7 for a hydraulic holding device 48 (FIG. 3).

W ten sposób jest zakończony proces otwierania zaworu przełączającego 4 (przełączanie), a wodomierz główny 3 jest włączony w proces pomiaru, względnie rejestracji wody.Thus, the process of opening the switching valve 4 (switching) is completed, and the main water meter 3 is included in the process of measuring or recording the water.

Przy wzroście przepływu aż do maksymalnej wartości natężenia przepływu przewidzianej dla wielkości nominalnej każdego wodomierza organ sterujący i zamykający 7 prześlizguje się pod działaniem różnicy ciśnień przez płynącą ilość wody pokonując opór sprężyn naciskowych 18 w kierunku wylotu zaworu na tyle, aż coraz bardziej zwiększające się napięcie sprężyn zakończy skok zaworu (fig. 4).When the flow increases up to the maximum value of the flow rate provided for the nominal size of each water meter, the control and closing element 7 slides under the action of the pressure difference through the flowing amount of water against the resistance of the pressure springs 18 towards the valve outlet until the increasingly increasing spring tension ends valve stroke (fig. 4).

W ten sposób osiąga się największe otwarcie zaworu przełączającego. W razie potrzeby przez specjalny zderzak organu sterującego i zamykającego 7 na pierścieniu prowadzącym 20 można zrealizować dodatkowe ograniczenie skoku.In this way, the greatest opening of the switching valve is achieved. If necessary, an additional stroke limitation can be implemented by a special stop of the control and closing element 7 on the guide ring 20.

Przy opadającym natężeniu przepływu silnie napięte sprężyny naciskowe 18 przesuwają organ sterujący i zamykający 7, pokonując opór całego strumienia wody w kierunku wlotu zaworu tak długo, aż krawędź sterująca 43 tarczy sterującej 11 dostanie się znowu do hydraulicznego miejsca wychwytującego 48 krawędzią spiętrzającą 45. Tutaj organ sterujący 7 podejmuje znowu funkcję szczątkową. Osiąga się to poprzez współdziałanie krawędzi sterującej 43, tarczy sterującej 11 z krawędzią spiętrzającą 45 na końcu stożkowatego stopnia spiętrzającego 44 oraz przepływających w tej sytuacji ilości wody (system rozdziału spiętrzenia).With a falling flow rate, the strongly tensioned pressure springs 18 move the control and closing element 7 against the resistance of the entire water flow towards the valve inlet until the control edge 43 of the control disc 11 enters the hydraulic catching point 48 through the damming edge 45 again. Here, the control element 7 takes up a residual function again. This is achieved by the interaction of the control edge 43, the control disc 11 with the damming edge 45 at the end of the conical damming step 44 and the amounts of water flowing in this situation (damming system).

Jeżeli przepływ, a tym samym występująca tu różnica ciśnień spadnie do wartości ustalonej wstępnie spowodowanej przez szczelinę spiętrzającą 47, to napięte wstępnie sprężyny naciskowe 18 pokonają opór spiętrzenia i zawór przełączający 4 zamknie się w wyniku stożkowego rozszerzenia stopnia spiętrzenia 44 ze wzrastającym przyspieszeniem.If the flow, and hence the pressure difference here, drops to a predetermined value caused by the stagnation gap 47, the preloaded compression springs 18 will overcome the back pressure and the switching valve 4 will close due to the conical expansion of the stagnation stage 44 with increasing acceleration.

W ten sposób jest zakończony proces zamykania wodomierza sprzężonego, a przepływająca jeszcze teraz ilość wody będzie tak długo rejestrowana przez wodomierz boczny 2, aż w miejscu poboru wody nie będzie już potrzebna woda.In this way, the process of closing the coupled water meter is completed, and the amount of water that is still flowing now will be registered by the side water meter 2 until no more water is needed at the point where the water is drawn off.

Claims

1. A coupled water meter, especially in the short version, with a side water meter placed in the side line, used to register smaller amounts of flowing water, with a main water meter for measuring larger amounts of flowing water and with a switching valve located behind the main water meter and operating automatically by spring pressure and the pressure difference into the housing of the side conduit and in which a compact switching cartridge is placed, the control and closing element of which, sliding in the longitudinal axis of the valve, is subjected to the pressure in the main conduit in the direction of valve opening and the negative pressure dominating in the rear space of the valve housing, arising with the side water meter active, as well as subjected to the force of spring pressure in the direction of valve closing, characterized in that the longitudinal guidance of the control and closing element (7) is provided by several sliding pins (17) located outside the main passage (14) and that each A compression spring (18) is assigned to the slide pin (17).

2. Compound water meter according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that the sliding pins (17) are anchored to the support of the switch cartridge (15) and evenly spaced around the circumference of the guide diameter (16).

3. Compound water meter according to claim A device according to claim 1 or 2, characterized in that the switching insert (6) has a stagnation zone (10) which, in conjunction with the control disc (11) of the control and closing device (7), serves to assist in opening and closing the valve.

Compound water meter according to claim A holding and guide ring (20) is provided at the ends (19) of the sliding pins (17).

Compound water meter according to claim The method according to claim 3, characterized in that the control disc (11) of the control and closing element (7) has, on its outer edge (22), guide bushings (23) or the like, corresponding to the position and number of the sliding pins for longitudinal movement on the sliding pins (17).

Compound water meter according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that the bias of the compression springs (18) caused by the holding and guide ring (20) and the bolt nuts (24) together generate the closing force of the switching cartridge (6).

Compound water meter according to claim The main passage (14) is sealed by means of an elastic sealing ring (26) placed in the seal holder (25).

Compound water meter according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that the circular sealing surface (27) on the main orifice (14), in particular in water meters with larger nominal diameters, is slightly conical.

Compound water meter according to claim Device according to claim 1, characterized in that the switching insert (6), in particular with larger nominal diameters, has an additional mounting and guidance at or at the valve outlet (30).